NO140570B - Ventil. - Google Patents

Description

Foreliggende, oppfinnelse angår en type ventiler som finner anvendelse i installasjoner der det.er innlysende at ventilen

må være absolutt tett på grunn av sikkerheten, slik so ir. i installasjoner for uran-anriking og gassdiffus jon.

Hittil er en slik avtetning oppnådd enten med en ventil med

to lukkeelementer, slik som vist i fransk patent nr. 1A92.082, eller med spjeldventiler utstyrt med en.myk pakning mellom lukkeelementet og setet.

Ved den førstnevnte ventiltype måtte det settes en grense for ventilens størrelse, fordi en tilfredsstillende tetning kunne oppnås med ventiler av middels størrelse, men ikke med store ventiler.

Dessuten var tetningssystemet kostbart, fordi tetningen måtte være dobbel.

Ved den annen nevnte, kjente ventil ble oppnådd en lite effektiv tetning, og dessuten kunne ikke tetningen garanteres å holde i lengere tid på grunn av den slitasje tetningsringene ble utsatt for under bruk.

Den foreliggende oppfinnelse angår tetningsanordningen ved en ventil, som i tillegg til å være både mindre i omfang og billigere enn kjente anordninger, gir andre betydelige fordeler, slik sorr. f.eks. en tett avtetning mot det ytre samt mellom ventilsete og ventillegemet, hvilken avtetning, målt med massespektrometer, er i størrelsen 10 til 10 lusecs (1 lusec er en lekkasje pa 1 liter helium pr. sekund ved trykkforskjell på 0.00<1> torr). Avtetningen refererer til en ventil med en stor diameter på inntil 3 meter, idet avtetningen er bedre for ventiler med liten eller middels diameter (fra <*>+00 til 1000 mm). ;Den foreliggende oppfinnelse angår således en ventil, spesielt for avstengning av store tverrsnitt, omfattende et ventillegeme innrettet til å kunne svinges om en akse som er parallell med ventillegemets plan mellom en åpen stilling og en stengestilling, og bestående av en klaff samt et ekehjul anordnet på motsatt side av klaffen i forhold til et ventilsete, hvor ekehjulet er innrettet til å kunne dreies om en akse som står i rett vinkel til klaffen og er utstyrt med radialt ragende eker hvis ender ved dreining av ekehjulet griper bak faste kileflater i ventilhuset, og hvor det er en felles drivanordning som ved påvirkning i stengeretning først svinger klaffen fra åpen stilling til stengestilling og deretter dreier ekehjulet, mens ved motsatt rettet påvirkning av drivanordningen først ekehjulet dreies, etterfulgt av svingning av klaffen fra stengestilling til åpen stilling, og kjennetegnes ved at drivanordningen omfatter en stang med en krysstapp som av et translatorisk bevegelig drivelement kan føres langs en bue-føring og over en veivarm angriper ekehjulet ekssentrisk via en tapp fast forbundet med ekehjulet, samt over en hevarm angriper en klaff-svingarm på klaffens svingeaksel, idet bue-føringen omfatter et svingeavsnitt og et trykkavsnitt, hvilket trykkavsnitt er konsentrisk med en felles svingebolt for hevarmen og svingarmen når svingarmen er i stengestilling. ;Når klaffen således er lukket og ligger an mot setet, bringes hjulet med ekene til å dreie om sin akse, og endene av ekene kiles inn under kileflater som er forbundet med ventilhuset. Derved beveges hjulet og påvirker tallerkenfjærer som er anordnet på lukkeklaffen. Disse fjærer overfører kreftene til lukkeklaffen, og derved også til den tettende pakning. ;For å åpne ventilen utføres den motsatte bevegelse, idet ;hjulet først dreies slik at endene av ekene frigjøres fra kileflåtene, hvoretter klaffen svinges om sin horisontale akse. ;Bevegelsen for lukking av klaffen og den etterfølgende bevegelse for å dreie ekehjulet, eller den motsatte bevegelse for å åpne klaffen, kan oppnås ved hjelp av en enkelt servomotor som påvirker en mekanisme som skal beskrives senere, hvilken mekanisme gjør det mulig med en enkelt, rettlinjet bevegelse å oppnå henholdsvis dreining og svingning om to akser som er vinkelrett på hverandre. ;Ventilhuset er slik konstruert at det gir lave trykkfall når klaffen er helt åpen, og slik at de bevegelige deler enkelt kan tas ut for overhaling uten å måtte fjerne ventilen fra rørledningen. ;Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere, ved. hjelp av et utførelseseksempel vist på de vedføyde tegninger. Fig. 1 viser et snitt i lengderetningen av ventilen, som i det viste eksempel er utstyrt med en elektrisk servomotor. Lukkeklaffen 1 for ventilen er svingbar om en aksel 2, og bringes ved full åpning til stillingen 3 vist med stiplede linjer. Fig. 2 viser et tverrsnitt av ventilen, med lukkeklaffen i lukket stilling, men ennå ikke bragt til full tetning. ;Ventilen omfatter et ventillegeme som består av en klaff 1 og et ekehjul 6. Ekehjulet er opplagret for dreining om sin akse, og er anordnet bak klaffen 6 i forhold til et ventilsete 10 i ventilhuset. Ventillegemet er tilkoblet en mekanisme for henholdsvis manøvrering av legemet til og fra åpen stilling, antydet med stiplete linjer i fig. 1 og for oppnåelse av den nødvendige lukkekraft for klaffen.- Mekanismen omfatter et drivelement 15? som kan være tilknyttet en servomotor for å gis rettlinjet bevegelse. Til drivelementet er leddlagret en stang V, som via en krysstapp h er forbundet med både en veivarm 5' og en hevarm 12. Veivarmen 5' er svingelagret ekssentrisk på ekehjulet 6, og hevarmen 12 er med sin.annen ende svingeforbundet ved hjelp av en svingebolt 13, med den ytre ende av en svingarm 11 festet til ensvingeaksel 2. Krysstappen ■+ kan beveges langs en bueføring J\h. Den nedre del av denne buefør-ing utgjør et trykkavsnitt og er konsentrisk med svingebolten 13 når svingarmen 11 er i stengestilling. I denne stilling, vist i fig. 1, kan derfor krysstappen k bevege seg i en sirkelbue om svingebolten 13 når det utøves en kraft nedover fra drivanordningen. ;Full tetning oppnås således ved at krysstappen h på forbindelsesstangen, og derved tappen 55 presses videre ned. Tappen er fast forbundet med ekehjulet 6 som, ved å dreies om sin akse, ;bevirker at endene av ekene 7 kiles inn under kileflatene 8 som er fast anordnet i ventilhuset. Kileflatene gjør at ekehjulet tvinges til å komprimere et sett tallerkenfjærer 9» som over-fører kreftene til klaffen 1, og dermed til tetningsringen 10. ;Ved denne anordning, der en forholdsvis liten kraft utøves av servomotoren, oppnås det en stor kraft på lukkeklaffen, og derved en tilfredsstillende tetning. ;For å åpne ventilen trekker servomotoren krysstappen h på forbindelsesstangen oppover inntil endene av ekene 7 går klar av kileflatene 8. Under denne bevegelse har ikke klaffen 1 blitt svinget om akselen 2, fordi overføring av bevegelsen mellom krysstappen h og svingarmen 11 skjer via hevarmen 12. Fordi krysstappen h under den nevnte bevegelse som er nødvendig for å frigjøre ekeendene 7 fra kileflatene 8, tvinges til å bevege seg langs en sirkelbue med sentrum i bolten 13 på hevarmen 12, skjer ingen forskyvning av bolten 13, slik at armen 11 for lukke-klaf f en ikke svinges, men blir liggende i ro under denne første bevegelse. ;Når krysstappen k på forbindelsesstangen heves videre i bue- ;føringen 1"+, svinges klaffen sammen med :i?kehjulet om "akselen 2, ;mens ekehjulet ikke lenger dreies til åpen stilling, vist med stiplete linjer i fig. 1. ;Det øvre parti av bueføringen lk utgjør således et svingeavsnitt, ;der krysstappen h beveger seg under svingebevegelsen til klaffen og -ekehjulet. Således er det gjort mulig, ved passende føring av krysstappen h, hvilken krysstapp <*>+ er^forbundet med driv-

elementet 15 i servomekanismen, å oppnåshanholdsvis svingnlnr og dreining om to innbyrdes vinkelrette akser, nemlig akselen 2

for lukkeklaffen og dreieaksen for ekehjulet 6, og det oppnås en stor kraft for sikring av tetningen.

Claims (3)

1. Ventil, spesielt for avstengning av store tverrsnitt, omfattende et ventillegeme (1,6) innrettet til å kunne svinges om en akse som er parallell med ventillegemets plan mellom en åpen stilling og en stengestilling, og bestående av en klaff (1) samt et ekehjul (6) anordnet på motsatt side av klaffen (1) i forhold ;til et ventilsete (10), hvor ekehjulet (6) er innrettet til å kunne dreies om en akse som står i rett vinkel til klaffen og er utstyrt med radialt ragende eker hvis ender (7) ved dreining av ekehjulet (6) griper bak faste kileflater (8) i ventilhuset, og hvor det er en felles drivanordning som ved påvirkning i stengeretning først svinger klaffen fra åpen stilling til stengestilling, og deretter dreier ekehjulet, mens. ved motsatt rettet påvirkning av drivanordningen først ekehjulet dreies, etterfulgt av svingning av klaffen fra stengestilling til åpen stilling, karakterisert ved at drivanordningen omfatter en stang ( k') med en krysstapp (^-),som av et translatorisk bevegelig drivelement (15) kan føres langs en bueføring (1^) og over en veivarm (5<1>) angriper ekehjulet (6) ekssentrisk, via en tapp (5) fast forbundet med ekehjulet, samt over en hevarm (12) angriper en klaff-svingarm (11) på klaffens svingeaksel (2), idet bueføringen (1^-) omfatter et svingeavsnitt og et trykkavsnitt, hvilket trykkavsnitt er konsentrisk med en felles svingebolt (13) for hevarmen (12) og svingarmen (11) når svingarmen er i stengestilling.

2. Ventil som angitt i krav 1, karakterisert ved at det mellom klaffen (1) og ekehjulet (6) er anordnet tallerkenfjærer (9)•

3. Ventil som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at det translatorisk bevegelige drivelement (1?) er innrettet til å drives ved hjelp av en servomotor.